Latar Belakang
Dalam setiap kegiatan produksi, selain dihasilkan suatu produk yang mempunyai nilai tambah tinggi, juga dihasilkan limbah baik limbah padat, cair, maupun gas, termasuk di dalamnya kegiatan industri pertambangan dan kimia yang menggunakan bahan baku dari bahan galian tambang. Beberapa jenis industri kimia yang menghasilkan limbah padat antara lain industri pembuatan antena yang menggunakan bahan baku aluminium menghasilkan limbah berupa sludge mengandung aluminium, industri elektronika yang menggunakan bahan baku lempengan logam tembaga menghasilkan limbah cair yang mengandung tembaga klorida, dan industri permesinan yang menangani material-material terbuat dari besi menghasilkan limbah padat berupa skrap besi. Jumlah limbah yang dihasilkan tersebut cukup besar sesuai dengan banyaknya pabrik yang melakukan aktivitas kegiatan produksi. Sebagai contoh pabrik antena yang ada di daerah Gedebage menghasilkan sludge sebanyak 10 ton perbulan. Pabrik elektronika di daerah Cicalengka menghasilkan limbah yang mengandung tembaga mencapai 40 ton/ bulan. Sementara limbah skrap besi jumlahnya cukup besar dan tersebar di berbagai lokasi. Apabila limbah-limbah tersebut di atas tidak dikelola dan diolah dengan baik akan menimbulkan masalah pencemaran lingkungan. Dengan menggunakan metode pengolahan limbah yang tepat, selain terjadinya pencemaran lingkungan dapat dicegah, juga dapat diperoleh nilai tambah yang tinggi, karena limbah-limbah tersebut di dalamnya masih terkandung komponen-komponen berharga seperti Al, Fe, dan Cu yang antara lain dapat dijadikan tawas, ferosulfat, dan logam tembaga. Tawas dan fero sulfat merupakan bahan koagulan yang banyak dipakai untuk pengolahan air limbah dan air minum, sedangkan logam tembaga banyak digunakan dalam industri listrik dan elektronika, industri kimia dll. Tujuan Penelitian
Melakukan penelitian pemanfaatan limbah yang mengandung Al untuk dijadikan tawas, limbah yang mengandung tembaga untuk diambil tembaganya, dan limbah skrap besi untuk dijadikan ferosulfat, baik pada skala laboratorium maupun skala pilot. Metodologi Penelitian
Penelitian skala laboratorium dilakukan dengan menggunakan peralatan berupa alat-alat gelas, seperti beaker yang dilengkapi dengan pengaduk dan pemanas. Sedangkan pada skala pilot digunakan peralatan berupa reaktor terbuat dari stainless steel yang dilapisi timbal (untuk limbah sludge aluminium) dan reaktor terbuat dari bahan fiber yang dilengkapi pipa sirkulasi untuk limbah cair tembaga klorida dan skrap besi. Untuk memisahkan padatan dan cairan dari hasil proses reaksi digunakan bak pengendap dan filter press. Prosedur percobaan dimulai dari penimbang-an sampel dan penetapan kebutuhan bahan-bahan pereaksi yang digunakan, dilanjutkan dengan proses pereaksiannya. Produk hasil reaksi pada pembuatan tawas dan fero sulfat berupa cairan yang harus dipisahkan dari sisa padatannya, kemudian cairan tersebut diuapkan dan dikristalisasi sehingga diperoleh produk tawas dan ferosulfat berbentuk kristal. Sedangkan pada percobaan pengambilan logam tembaga, produknya berupa padatan yang harus dipisahkan dari cairannya. Padatan tembaga tersebut selanjutnya dicuci dan dibilas dengan air, dan material-material bersifat magnitnya dipisahkan dan akhirnya dimurnikan dengan cara peleburan.
Hasil
Hasil penelitian pemanfaatan tiga jenis limbah (skrap besi, sludge Al, dan cairan CuCl2) tersebut di atas adalah sebagai berikut: skrap besi (kadar Fe =84,2%) dijadikan ferosulfat dengan kondisi percobaan terbaik pada konsentrasi asam sulfat 25%, lama reaksi 24 jam, persen solid 11,72 %, yang menghasilkan persen ekstraksi Fe sebesar 75,05 % dan menghasilkan produk ferosulfat (Fe2SO4) sebanyak 3,14 kg untuk setiap kg skrap besi; limbah sludge aluminium (kadar Al2O3 12,48 % dan air 70%) dapat dijadikan tawas dengan kondisi percobaan terbaik diperoleh pada konsentrasi asam sulfat 19,25 %, lama reaksi 3 jam, persen solid 21,13 %, yang menghasilkan persen ekstraksi Al2O3 sebesar 70,79 %. Sedangkan limbah cair yang mengandung tembaga (kadar Cu 88,928 gr/l) dapat diolah menjadi logam tembaga pada kondisi percobaan terbaik sebagai berikut: jumlah skrap besi yang dibutuhkan 144 kg untuk 1400 kg limbah, lama reaksi 7 jam, suhu sesuai hasil reaksi (eksoterm). Endapan tembaga yang dihasilkan dari proses presipitasi sebanyak 120 kg dan setelah dilebur diperoleh produk logam tembaga sebanyak 99 kg dengan kadar Cu 97,70 % atau total persen perolehan sebesar 90,64%. Kesimpulan
Limbah pabrik antena yang mengandung Al dapat dijadikan tawas, limbah pabrik elektronika yang mengandung tembaga dapat diambil tembaganya, dan limbah skrap besi dapat dijadikan ferosulfat dengan kesimpulan sbb: sebanyak 0,9 kg tawas (Al2SO4) cair didapat dari setiap kg limbah yang mengandung Al (kadar Al2O3 12,48 %); sebanyak 0,07 kg logam tembaga didapat dari setiap kg larutan tembaga klorida (kadar Cu 88,928 gr/l); dan sebanyak 3,14 kg ferosulfat (Fe2SO4) didapat dari setiap kg skrap besi (kadar Fe =84,2%) yang digunakan (Husaini, dkk).
Tidak ada komentar:
Posting Komentar